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2008 年度 実績報告書

軟骨石灰化不全ラットを用いた軟骨石灰化機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20591792
研究機関聖マリアンナ医科大学

研究代表者

田中 政巳  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 准教授 (00171801)

研究分担者 渡辺 実  聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (10191800)
キーワード軟骨 / 骨 / 軟骨代謝 / 骨代謝 / 石灰化 / 小人症 / モデル動物 / ラット
研究概要

聖マリアンナ医科大学大学院実験動物飼育管理研究施設で見出され、自然発症軟骨石灰化不全ラット(CCIラット)と名付けられたSD系ラット由来の発育不全ラットは、全身的変化として四肢短縮を伴う小人症を示し、また軟エックス線像から成長軟骨の石灰化不全を特性とすることが示されている。本研究はCCIラットの特徴と発育不全の原因を解明するとともに、CCIラットを用いて軟骨石灰化機構を解明することを目的とした。HE染色やサフラニン0染色等の組織学的解析からCCIラットはほぼ全身における成長軟骨の石灰化不全を特性とし、軟骨内骨化に異常のあることが明らかとなった。一方膜性骨化は正常であると考えられた。さらにCCIラットの軟骨石灰化不全の原因を明らかにするために、後肢成長板における遺伝子発現をリアルタイムPCR法により調べた。CCIラット成長板におけるmRNAの発現は正常ラットを1としたときに、FGF18mRNAの発現は11.4と著しく高値、Indian hedgehog (Ihh) mRNAの発現は0.06と著しく低値であった。またオステオカルシン、オステオポンチンおよび骨型アルカリフォスファターゼ(BAP) mRNAの発現が低値であった。FGF18は成長板におけるIhhの発現を抑制すること、またIhhは長骨の長軸方向への発達の調節に関与し、さらにBAPの活性亢進を介して石灰化を促進することが報告されている。CCIラット成長板ではFGF18の発現亢進によりIhhの発現が抑制され、これがBAPの発現を低下させて石灰化を抑制していることが考えられた。今後CCIラットの軟骨石灰化不全機序を詳細に検討するとともに原因遺伝子の解明を進め、CCIラットの疾患モデル動物としての可能性を明らかにし、さらにCCIラットを用いて軟骨石灰化機構の解明進めたい。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2008

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] 自然発症軟骨石灰化不全ラット(CCIラット)軟骨における遺伝子発現2008

    • 著者名/発表者名
      田中政巳
    • 学会等名
      第5 5回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2008-05-16
  • [学会発表] 自然発症軟骨石灰化不全ラット(CCIラット)の骨化異常と遺伝子発現2008

    • 著者名/発表者名
      田中政巳
    • 学会等名
      第8 2回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2008-03-17

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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